[转载]如何使用 CAXCAD 计算透镜的赛德尔Seidel像差? [复制链接]

引言 -nC!kpo  
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赛德尔Seidel像差 也称为初级像差或三阶像差，赛德尔像差系数表征了光学系统的初级像差在各个折射面上的分布。因此它除了光学系统的物距和视场相关，还与光学系统的结构密切相关。 e=EM07z  
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初级像差理论是光学设计的基础知识，CAXCAD软件包含Seidel像差计算的近轴数据，这组数据展示了软件内在计算的过程，从而让用户更加深入理解Seidel像差的使用和适用范围。 ]iVoF N}^  
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像差计算公式 8i?h{G IMV  
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Seidel 像差是完全基于近轴光学：追迹边缘光线和主光线就可以完成计算。在光线追迹过程中，表面的曲率的泰勒展开项（或者Snell定律的角度正弦）只近似到三阶，因此我们也把这种像差称为三阶像差或初级像差。 "r.eN_d  
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Seidel 像差包含有七个项目： d(j|8/tpA  
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球差SPHA S1,  慧差 COMA S2,  像散 ASTI S3,  场曲 FCUR S4,  畸变 DIST S5,  轴向色差 C1,  垂轴色差, C2 A;#GU`  
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CAXCAD内部计算所采用的像差计算的公式如下： X|X~|&j  
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像差公式 XveG#oyiU  
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图片:赛德尔像差公式1.jpg

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两个色差公式： 5Rec~&v  
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图片:赛德尔像差公式2.jpg

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CAXCAD 的 Seidel 像差 >J No2  
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在显示的数据中，第一组是近轴光线追迹的数据 H U A 代表边缘光线 HBAR UBAR ABAR 代表主光线 "<I*ViZ  
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CAXCAD 提供了这组数据，可以让有需要的用户了解或验证计算的过程。 74q|FQ  
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图片:seidel_05_data.png

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第二组和第三组分别表示Seidel 像差中的几何像差和波像差 ykbTWp$Y4Z  
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图片:seidel_04_caxcad_paraxial_data.png

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Seidel 像差的操作数 b];? tP  
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CAXCAD 软件支持分析功能参数对应优化控制的原理和框架，这一点也是很多光学软件的特点。 woCFkO;'O  
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因此Seidel 像差可以通过操作数来进行控制，对应的优化操作数 MFO 如下 =/jCDY  
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球差 S1: MF-SPHA UjI-<|  
慧差 S2: MF-COMA B&oP0 jS  
像散 S3: MF-ASTI M8wEy_XB1  
场曲 S4: MF-FCUR   NN;'QiE  
畸变 S5: MF-DIST   ,>Lj>g{~  
轴向色差 C1: MF-AXCL 4BgrG[l)  
垂轴色差 C2: MF-LACL ZhpbbS  
用户使用的时候无需输入MF的开头部分，而只需要输入后面的四个字母就可以了，返回的值将是以波长为单位的波像差数值。 7v^V]&&s  
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特别说明 MF-DIST: Surf 参数如果是0，返回百分比的%几何畸变，如果是非0则返回对应表面的三阶畸变S5的波像差。 YZH&KGY  
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原文出自CAXCAD官网知识库